JP2022054476A - 刈払機 - Google Patents

Abstract

【課題】刈払ヘッドを、刈払機全体を動かすことなく所望の角度に傾斜させることができ、且つ、その傾斜した状態を好適に維持し得るように構成された刈払機を提供する。
【解決手段】刈払機の主軸Ｂが、第一主軸部１と、第二主軸部２と、これらの間に介設された連結機構３とを備えたものであり、連結機構３が、第一部材３１と、第一部材３１に接続し当該第一部材３１に対して回転可能な回転可能状態と第一部材３１に対して回転不能な回転不能状態Ｑとを採り得るように構成された第二部材３２とを備えたものであり、第二部材３２は、係合凸部Ｔが係合凹部に係合することにより回転不能状態Ｑを採り得るものとなっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、雑草等を刈り払う刈払機に関する。

従来から、この種の刈払機においては、ボディ内に動力を発する動力源が設けられた動力部と、この動力部から前方に延設され内部に動力を伝達するための駆動軸が配設された主軸と、この主軸の先端部に設けられ駆動軸によって伝達された動力によって回転し得る刈刃が設けられた刈払ヘッドとを備えてなるものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

従来の刈払ヘッドは、基本的に刈刃が略水平な姿勢をなすように主軸に対して固定されている。そのため、従来の刈払機では、のり面等の傾斜した場所の雑草等を刈り払う場合に、当該刈払機の全体を使用者により傾けて作業する必要があった。

上記の問題点に着目した発明者は、主軸を前の主軸部分と後の主軸部分とに分割し、後の主軸部分に対して前の主軸部分を回転可能に構成することにより、刈払ヘッドを刈払機の全体を動かすことなく傾斜させるようにすることを検討した。

ところが、検討した構成では、後の主軸部分に対して回転可能に構成された前の主軸部分が、駆動軸との摩擦や駆動軸の振動等に起因して、駆動軸の回転に追従して回転してしまい、刈払ヘッドが所望の傾斜姿勢に維持されないという問題点を見出した。

特開２０１４－１１７２３４号公報

本発明は、以上のような発明者による探求の結果として生み出されたものであり、少なくとも、刈払ヘッドを、刈払機の全体を動かすことなく所望の角度に傾斜させることができ、且つ、その傾斜した状態を好適に維持し得るように構成された刈払機を提供することにある。

すなわち、本発明は次の構成をなしている。

請求項１に記載の発明は、ボディ内に動力を発する動力源が設けられた動力部と、この動力部から前方に延設され内部に前記動力を伝達するための駆動軸が配設された主軸と、この主軸の先端部に設けられ前記駆動軸によって伝達された動力によって回転し得る刈刃が設けられた刈払ヘッドとを備えてなる刈払機であって、前記主軸が、円筒状をなし前記ボディに対して基端部が固定された第一主軸部と、円筒状をなし前記刈払ヘッドに対して先端部が固定された第二主軸部と、前記第一主軸部と前記第二主軸部との間に介設され前記第一主軸部に対して前記第二主軸部を軸心回りに回転可能に連結し得る連結機構とを備えたものであり、前記連結機構が、第一部材と、この第一部材に接続し当該第一部材に対して回転可能な回転可能状態と前記第一部材に対して回転不能な回転不能状態とを採り得るように構成された第二部材とを備えたものであり、前記第一部材が、前記第一主軸部及び前記第二主軸部の何れか一方に固定される一方の主軸部固定部と、外周面に一定の間隔を空けて設けられた複数の係合凹部とを備えたものであり、前記第二部材が、前記第一主軸部及び前記第二主軸部の他方に固定される他方の主軸部固定部と、前記複数の係合凹部の何れかに対して選択的に係合し得るように設けられた係合凸部とを備えたものであり、前記第二部材は、前記係合凸部が前記係合凹部に係合することにより前記回転不能状態を採り得るものとなっている刈払機である。

請求項２に記載の発明は、前記第一部材が、前記第一主軸部の先端部に固定されたものであり、前記第二部材が、前記第二主軸部の後部に固定されたものである請求項１記載の刈払機である。

請求項３に記載の発明は、前記第二部材が、前記係合凸部を、前記係合凹部に対して係合し得る係合位置と前記係合凹部に対して退避した退避位置との間で進退動作可能に設けたものである請求項２記載の刈払機である。

請求項４に記載の発明は、前記係合凸部が、弾性体により前記係合位置方向に付勢されたものである請求項３記載の刈払機である。

請求項５に記載の発明は、前記連結機構が、前記第一部材に対する前記第二部材の回転範囲を規制し得る回転範囲規制手段を設けたものである請求項１、２、３又は４記載の刈払機である。

以上説明したように本発明によれば、刈払ヘッドを、刈払機の全体を動かすことなく所望の角度に傾斜させることができ、且つ、その傾斜した状態を好適に維持し得るように構成された刈払機を提供することができる。

本発明の一実施形態を示す全体斜視図。 同実施形態における連結機構の平面図。 同実施形態における連結機構の底面図。 同実施形態における連結機構の右側面図。 図４におけるＷ方向矢視図。 図４におけるＺ方向矢視図。 図２におけるＸ－Ｘ線断面図。 図２におけるＹ－Ｙ線断面図。 同実施形態における図７対応の作動説明図。 同実施形態における作動説明図。 同実施形態における作動説明図。

以下、本発明の一実施形態を、図１～１１を参照して説明する。

刈払機は、ボディａ１内に動力を発する動力源であるエンジンが設けられた動力部Ａと、動力部Ａから前方に延設され内部に動力を伝達するための駆動軸Ｊが配設された主軸Ｂと、主軸Ｂの先端部に設けられ駆動軸Ｊによって伝達された動力によって回転し得る刈刃ｇ２が設けられた刈払ヘッドＧとを備えてなるものである。

本実施形態における刈払機の刈払ヘッドＧは、動力部Ａ、主軸Ｂの第一主軸部１、及び、連結機構３の第一部材３１を主体に構成された基体に対して、回転可能に構成されている。すなわち、刈払ヘッドＧは、刈刃ｇ２が略水平な姿勢をなす基本姿勢を採ることができるだけでなく、動力部Ａ、主軸Ｂの第一主軸部１、及び、連結機構３の第一部材３１を傾けることなく（動力部Ａ・第一主軸部１・第一部材３１により構成された基体の基本姿勢を維持したまま）、刈刃ｇ２が略水平な姿勢よりも左右方向に傾いた姿勢を採り得るものとなっている。

動力部Ａは、ボディａ１内にエンジンや燃料タンク等を収容してなるものである。動力部Ａは、エンジンの出力を制御し得る出力制御装置Ｈによって制御されている。この実施形態では、出力制御装置Ｈは、主軸Ｂの第一主軸部１に対して固定されたハンドルＦの一端部に設けられている。

動力部Ａは、刈払ヘッドＧの刈刃ｇ２を回転させる動力を発生し得るものである。動力部Ａのエンジンから出力された動力は、円筒状の主軸Ｂ内に配された駆動軸Ｊを介して刈払ヘッドＧを構成するギアケースｇ１内のギア（図示せず）に伝達されるとともに当該ギアを介して出力軸（図示せず）に連結された刈刃ｇ２に伝達されるようになっている。

主軸Ｂは、円筒状をなしボディａ１に対して基端部が固定された第一主軸部１と、円筒状をなし刈払ヘッドＧに対して先端部が固定された第二主軸部２と、第一主軸部１と第二主軸部２との間に介設され第一主軸部１に対して第二主軸部２を軸心ｊｓ回りに回転可能に連結し得るとともに第一主軸部１に対して第二主軸部２が回転しないように固定し得る連結機構３とを備えたものである。

第一主軸部１は、金属製のものである。第一主軸部１は、基端部すなわち後端部がねじｖ１を用いてボディａ１に対して固定されているとともに先端部がねじｖ１、ｖ２を用いて連結機構３を構成する第一部材３１の後端部に固定されている。

第一主軸部１は前後方向に延びた筒状をなし、内部の空間に前後方向に延びた駆動軸Ｊが軸心ｊｓ回りに回転可能に貫装されている。第一主軸部１の外面側には、左右方向に延びたハンドルＦが取り付けられている。

なお、第一主軸部１には、使用者の肩に掛けられる図示しない肩掛けベルトが取り付けられている。

第二主軸部２は、金属製のものである。第二主軸部２は、先端部が図示しないねじを用いて刈払ヘッドＧのギアケースｇ１に固定されており、基端部すなわち後端部が連結機構３を構成する第二部材３２に対して固定されている。

第二主軸部２は、第一主軸部１とは別体をなしている。

第二主軸部２は前後方向に延びた筒状をなし、内部の空間に前後方向に延びた駆動軸Ｊが軸心ｊｓ回りに回転可能に貫装されている。第二主軸部２の長手方向の長さは、第一主軸部１の長手方向の長さよりも短いものとなっている。

連結機構３は、後に位置する第一主軸部１と前に位置する第二主軸部２とを相対回転可能に連結するとともに第一主軸部１と第二主軸部２とを所定の相対位置において相対回転不能に固定し得るものである。連結機構３は、全体として前後方向に延びた筒状をなし、内部の空間に前後方向に延びた駆動軸Ｊが軸心ｊｓ回りに回転可能に貫装されている。

連結機構３は、全体として前後方向に延びた筒状をなす第一部材３１と、第一部材３１に接続し当該第一部材３１に対して軸心ｊｓ回りに回転可能な回転可能状態（Ｐ）と第一部材３１に対して回転不能な回転不能状態（Ｑ）とを採り得るように構成された筒状をなす第二部材３２とを備えたものである。

第一部材３１は、第一主軸部１に固定されており、第二部材３２は、第二主軸部２に固定されている。

第一部材３１は、第一主軸部１の先端部に固定されたものである。第一部材３１は、筒状をなし第一主軸部１の先端部に固定される一方の主軸部固定部たる第一主軸部固定部３１ａと、第一主軸部固定部３１ａから前方に延設され前端部に軸心ｊｓに対して反対の方向（以下、「反軸心方向」という。）に突出したフランジ部３１ｄが形成された本体部３１ｂと、フランジ部３１ｄにおける上半部分に配設され外周面に一定の間隔を空けて設けられた複数の係合凹部Ｒとを備えたものである。

第一主軸部固定部３１ａは、第一主軸部１の先端部を外側からねじｖ２により締め付け支持し得るようになっている。すなわち、第一主軸部固定部３１ａは、後端縁から前方に向かってスリットＬが設けられており、ねじｖ２を利用してスリットＬの幅が狭くなる方向に緊締し得る構成をなしている。

第一主軸部固定部３１ａには、軸心ｊｓに向かう方向（以下、「軸心方向」という。）に螺合進入し得るねじｖ３が設けられている。ねじｖ３の先端部は、第一主軸部１の先端部に設けられた挿入孔１１に挿入される。これにより、第一主軸部１が第一部材３１に対して回転しないようになっている。

本体部３１ｂは、第一主軸部固定部３１ａよりも前後方向に長尺をなしている。本体部３１ｂは、内部に第二主軸部２の後端部を収容し得るものとなっている。本体部３１ｂの前端縁に形成されたフランジ部３１ｄには、第二部材３２が外側から覆うようにして装着されている。本体部３１ｂと第二主軸部２の後端部との間には、第二主軸部２と第一部材３１とのがたつきを抑制するためのブッシュＣが介設されている。

複数の係合凹部Ｒは、係合凸部Ｔと協働して第一部材３１と第二部材３２との相対回転をロックするロック機構を構成するものである。複数の係合凹部Ｒは、軸心方向に凹んだ形状をなし反軸心方向に開放されたものである。複数の係合凹部Ｒは、フランジ部３１ｄの周方向に沿って一定の間隔を空けて七か所に設けられている。この実施形態では、複数の係合凹部Ｒは約２０°刻みで設けられている。つまり、刈払ヘッドＧは、刈刃ｇ２を略水平姿勢にした基本姿勢から左右に回転することができ、２０°毎にロックし得るように構成されている。なお、刈払ヘッドＧは、基本姿勢から最大で左右に６０°傾いた姿勢でロックされるようになっている。

なお、複数の係合凹部Ｒは、正面視において部分円弧状をなす鉄により作られた被嵌合部材３１ｃに形成されている。鉄製の被嵌合部材３１ｃは、フランジ部３１ｄに設けられた嵌合溝ｍｚに内嵌めされて位置決めされている。複数の係合凹部Ｒを、鉄製の被嵌合部材３１ｃに設けることにより、係合凸部Ｔと係合する複数の係合凹部Ｒの剛性を高めている。なお、第一部材３１における被嵌合部材３１ｃ以外の部位はアルミにより作られている。

第二部材３２は、第二主軸部２の後部に固定されたものである。第二部材３２は、第二主軸部２の後部に固定される他方の主軸部固定部たる第二主軸部固定部３２ｃを有した第二部材本体３２ａと、第二部材本体３２ａに対して移動可能に配設され第一部材３１に形成された複数の係合凹部Ｒの何れかに対して選択的に係合し得るように設けられた係合凸部Ｔとを備えたものである。

第二部材本体３２ａは、第一部材３１の先端部に設けられたフランジ部３１ｄを外側から抱くように設けられている。第二部材本体３２ａは、上部材Ｄ１と、上部材Ｄ１とは別体をなす下部材Ｄ２とをねじｖ４により連結することにより、第一部材３１に対して一定の範囲で回転可能に装着されている。第二部材本体３２ａの後部には、第一部材３１のフランジ部３１ｄを収容し第一部材３１が第二部材３２から抜け出ないように保持し得るフランジ収容部３２ｂが形成されている。

第二部材本体３２ａにおける上部材Ｄ１の左右方向中央部には、ねじｖ５が軸心方向に螺合進入し得るように配されている。ねじｖ５の先端部は、第二主軸部２に設けられた挿入孔２１に挿入されることにより第二部材３２が第二主軸部２に対して固定されている。

第二部材３２は、第二部材本体３２ａに対して進退動作し得る係合凸部Ｔが、第一部材３１に設けられた複数の係合凹部Ｒの何れか一つに係合することにより、第二部材３２が第一部材３１に対して回転できない回転不能状態（Ｑ）を採り得るものとなっている。

第二部材３２は、第二部材本体３２ａに対して相対移動可能な係合凸部Ｔを、先端部が軸心方向に最も近接し係合凹部Ｒ内に進入して当該係合凹部Ｒに対して係合し得る係合位置（Ｉ）と、係合凹部Ｒに対して反軸心方向に退避し当該係合凹部Ｒに対して係合しない退避位置（Ｕ）との間で進退動作可能に設けたものである。係合凸部Ｔは、弾性体であるコイルスプリングｓｐの付勢力によって常に係合位置（Ｉ）方向に付勢されたものとなっている。

係合凸部Ｔは、先端部が係合凹部Ｒ内に進入し得るピンｔ１と、ピンｔ１における外方端部に取り付けられ使用者が把持し得る把持部ｔ２とを備えたものである。係合凸部Ｔは、内部にコイルスプリングｓｐを配した取付部材Ｅを介して、第二部材本体３２ａにおける上部材Ｄ１に進退動作可能に取り付けられている。

ピンｔ１の中間部には、ばね受け部材であるＣリングｎが固着されており、コイルスプリングｓｐの一端と係り合っている。コイルスプリングｓｐの他端は取付部材Ｅの内壁と係り合っている。係合凸部Ｔは、取付部材Ｅの内壁を足場としたコイルスプリングｓｐに付勢されて軸心方向に付勢されている。

使用者は、把持部ｔ２をコイルスプリングｓｐの付勢力に抗して反軸心方向に引き上げることにより、係合凸部Ｔを係合位置（Ｉ）から退避位置（Ｕ）に移動させて、棒状をなす係合凸部Ｔの先端部と、当該係合凸部Ｔの先端部が入り込む係合凹部Ｒとの係合状態を一時的に解除することができる。

そして、使用者は、把持部ｔ２を引き上げた状態で、把持部ｔ２を横方向に動かして第二部材３２を第一部材３１に対して回転させることにより刈払ヘッドＧを所望の角度に回転させることができるようになっている。換言すれば、使用者は、基体の基本姿勢を保持しつつ（基体を傾けることなく）刈払ヘッドＧを所定の角度に傾斜させることができるようになっている。

係合凸部Ｔが係合位置（Ｉ）に復帰し第二部材３２が回転不能状態（Ｑ）を採ると、第二主軸部２を介して第二部材３２に接続された刈払ヘッドＧは所定の角度をなして固定され得るものとなっている。第二部材３２が回転不能状態（Ｑ）を採ると、内部で駆動軸Ｊが回転しても、第二部材３２は所定の位置から回転することなく適切な姿勢が維持されるものとなっている。

なお、連結機構３には、第一部材３１に対する第二部材３２の回転範囲を規制し得る回転範囲規制手段Ｍが設けられている。より具体的には、第一部材３１の前端部に配されたフランジ部３１ｄに下方に突出した係止突起ｋが設けられており、第二部材３２における下部材Ｄ２に当該係止突起ｋが係止し得る一対の係止壁ｗが設けられている。

以上説明したように、本実施形態に係る刈払機は、ボディａ１内に動力を発する動力源たるエンジンが設けられた動力部Ａと、動力部Ａから前方に延設され内部に動力を伝達するための駆動軸Ｊが配設された主軸Ｂと、主軸Ｂの先端部に設けられ駆動軸Ｊによって伝達された動力によって回転し得る刈刃ｇ２が設けられた刈払ヘッドＧとを備えてなるものである。

そして、主軸Ｂが、円筒状をなしボディａ１に対して基端部が固定された第一主軸部１と、円筒状をなし刈払ヘッドＧに対して先端部が固定された第二主軸部２と、第一主軸部１と第二主軸部２との間に介設され第一主軸部１に対して第二主軸部２を軸心ｊｓ回りに回転可能に連結し得る連結機構３とを備えたものである。

連結機構３が、第一部材３１と、第一部材３１に接続し当該第一部材３１に対して回転可能な回転可能状態（Ｐ）と第一部材３１に対して回転不能な回転不能状態（Ｑ）とを採り得るように構成された第二部材３２とを備えたものであり、第一部材３１が、第一主軸部１に固定される一方の主軸部固定部たる第一主軸部固定部３１ａと、外周面に一定の間隔を空けて設けられた複数の係合凹部Ｒとを備えたものであり、第二部材３２が、第二主軸部２に固定される他方の主軸部固定部たる第二主軸部固定部３２ｃと、複数の係合凹部Ｒの何れかに対して選択的に係合し得るように設けられた係合凸部Ｔを備えたものである。

そして、第二部材３２は、係合凸部Ｔが係合凹部Ｒに係合することにより回転不能状態（Ｑ）を採り得るものとなっている。

このため、本実施形態の刈払機であれば、刈払ヘッドＧを、刈払機全体を動かすことなく基体に対して所望の角度に傾斜させることができ、且つ、基体に対して傾斜した状態を好適に維持し得るように構成されたものとなる。

つまり、連結機構３によって、刈払ヘッドＧを動力部ＡやハンドルＦが取り付けられた第一主軸部１に対して傾斜させて使用することができるようになっている。このため、のり面等の傾斜した場所の雑草等を刈り払う場合に、刈払ヘッドＧを刈払機の全体を傾けて傾斜させる必要が無くなるため、使用者の作業負担を好適に低減させ得るものとなっている。

しかも、第二部材３２は、係合凸部Ｔが係合凹部Ｒに係合することにより回転不能状態（Ｑ）を採り得るため、駆動軸Ｊの回転に追従して第二部材３２や第二主軸部２が回転することがなく、刈払ヘッドＧの姿勢を好適に保持することができるものとなっている。

第一部材３１が、第一主軸部１の先端部に固定されたものであり、第二部材３２が、第二主軸部２の後部に固定されたものである。このため、係合凸部Ｔを有する第二部材３２、第二主軸部２、及び、刈払ヘッドＧが一体的に軸心ｊｓ周りに回転し得るとともに基体に対して相対回転し得るものとなるため、第二部材３２の係合凸部Ｔを操作することにより刈払ヘッドＧの角度を容易に設定し得るものとなっている。

第二部材３２が、係合凸部Ｔを、係合凹部Ｒに対して係合し得る係合位置（Ｉ）と係合凹部Ｒに対して退避した退避位置（Ｕ）との間で進退動作可能に設けたものである。このため、係合凸部Ｔと係合凹部Ｒとがしっかりと係合することにより、駆動軸Ｊの回転に追従して回転し難いものとなっている。

係合凸部Ｔが、弾性体であるコイルスプリングｓｐにより係合位置方向に付勢されたものである。このため、係合凸部Ｔと係合凹部Ｒとが好適に係り合うものとなっている。

連結機構３が、第一部材３１に対する第二部材３２の回転範囲を規制し得る回転範囲規制手段Ｍを設けたものである。このため、刈払ヘッドＧが過度に傾いてしまうことを好適に規制し得るものとなっている。

なお、本発明は、以上に詳述した実施形態に限られるものではない。

動力源は、エンジンに限られず、モーターであってもよいのはもちろんのことである
係合凸部の具体的な形状は、種々設定することができるものである。

係合凸部は、弾性体により付勢されたものでなくてもよい。

係合凸部が選択的に係合し得る係合凹部の数は、任意の数にすることができるのは言うまでもない。

連結機構は、第一部材が第二主軸部に固定され、第二部材が第一主軸部に固定されたものであってもよい。

刈払ヘッドは、少なくとも刈刃を備えたものであればよく、その具体的な構成は上述した実施形態のものに限られない。例えば、刈刃は、金属製のものに限られず金属製又はナイロン製の紐状部材により構成されたものであってもよい。

刈刃の形状は、種々設定できるものであり、上述した実施形態に示したものに限られるものではないのはもちろんのことである。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

Ａ…動力部
Ｂ…主軸
１…第一主軸部
２…第二主軸部
３…連結機構
３１…第一部材
３２…第二部材
Ｊ…駆動軸
Ｔ…係合凸部
Ｒ…係合凹部
Ｇ…刈払ヘッド

Claims (5)

1. ボディ内に動力を発する動力源が設けられた動力部と、この動力部から前方に延設され内部に前記動力を伝達するための駆動軸が配設された主軸と、この主軸の先端部に設けられ前記駆動軸によって伝達された動力によって回転し得る刈刃が設けられた刈払ヘッドとを備えてなる刈払機であって、
   前記主軸が、円筒状をなし前記ボディに対して基端部が固定された第一主軸部と、円筒状をなし前記刈払ヘッドに対して先端部が固定された第二主軸部と、前記第一主軸部と前記第二主軸部との間に介設され前記第一主軸部に対して前記第二主軸部を軸心回りに回転可能に連結し得る連結機構とを備えたものであり、
   前記連結機構が、第一部材と、この第一部材に接続し当該第一部材に対して回転可能な回転可能状態と前記第一部材に対して回転不能な回転不能状態とを採り得るように構成された第二部材とを備えたものであり、
   前記第一部材が、前記第一主軸部及び前記第二主軸部の何れか一方に固定される一方の主軸部固定部と、外周面に一定の間隔を空けて設けられた複数の係合凹部とを備えたものであり、
   前記第二部材が、前記第一主軸部及び前記第二主軸部の他方に固定される他方の主軸部固定部と、前記複数の係合凹部の何れかに対して選択的に係合し得るように設けられた係合凸部とを備えたものであり、
   前記第二部材は、前記係合凸部が前記係合凹部に係合することにより前記回転不能状態を採り得るものとなっている刈払機。
2. 前記第一部材が、前記第一主軸部の先端部に固定されたものであり、前記第二部材が、前記第二主軸部の後部に固定されたものである請求項１記載の刈払機。
3. 前記第二部材が、前記係合凸部を、前記係合凹部に対して係合し得る係合位置と前記係合凹部に対して退避した退避位置との間で進退動作可能に設けたものである請求項２記載の刈払機。
4. 前記係合凸部が、弾性体により前記係合位置方向に付勢されたものである請求項３記載の刈払機。
5. 前記連結機構が、前記第一部材に対する前記第二部材の回転範囲を規制し得る回転範囲規制手段を設けたものである請求項１、２、３又は４記載の刈払機。

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